一種光伏變電站接地系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變電站接地技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏變電站接地系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于光伏變電站的電能來源于露天光伏元件，所以常常比普通變電站更容易受到雷電等氣象破壞。變電站作為電力系統(tǒng)的重要樞紐，如果發(fā)生雷擊事故，有可能使變電站的重要設(shè)備遭到嚴(yán)重?fù)p壞，變電站陷入癱瘓狀態(tài)，造成大面積的停電，嚴(yán)重影響正常的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活，常常給人們的生命財產(chǎn)造成巨大損失，這就要求變電站必須具有十分可靠的接地措施，以保證變電站的安全可靠運(yùn)行。
[0003]在傳統(tǒng)理念中，由于光伏發(fā)電系統(tǒng)容量很小且應(yīng)用范圍小，對光伏電站的防雷接地技術(shù)并不十分重視，但隨著太陽能光伏電站規(guī)模的增大和應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大。太陽能光伏電站的防雷接地系統(tǒng)設(shè)計也越來越被系統(tǒng)設(shè)計人員所重視，接地與防雷技術(shù)已成為光伏電站可靠安全運(yùn)行的一個重要因素。
[0004]申請?zhí)枮?01310350142.6的專利涉及一種本質(zhì)安全型光伏接地系統(tǒng)，其包括多塊光伏電池板和多個隔離變換器；所述隔離變換器包括一 MPPT控制器、一 DC/AC轉(zhuǎn)換器、一變壓器和一整流器；每一塊光伏電池板的輸出端與對應(yīng)的一個DC/AC轉(zhuǎn)換器的輸入端連接；所述DC/AC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接在變壓器的原邊，DC/AC轉(zhuǎn)換器用于將光伏電池板輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓；所述整流器的輸入端連接在變壓器的副邊，其輸出端與一直流母線連接；所述MPPT控制器，用于根據(jù)最大功率點(diǎn)跟蹤算法控制所述DC/AC轉(zhuǎn)換器；每一塊光伏電池板的輸出端的其中一個電極端接地。本發(fā)明在節(jié)省系統(tǒng)成本的同時，還能最大限度的實(shí)現(xiàn)安全接地的效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種光伏變電站接地系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對光伏系統(tǒng)接地狀況的統(tǒng)一管理，并在危險發(fā)生時實(shí)現(xiàn)緊急報警處理。
[0006]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案是:一種光伏變電站接地系統(tǒng)，包括接地裝置與預(yù)警裝置，所述接地裝置與所述預(yù)警裝置通過通信模塊連接；所述接地裝置包括接地控制箱以及分別與其連接的強(qiáng)電接地模塊、弱電接地模塊。
[0007]所述接地控制箱包括主控芯片以及分別與所述主控芯片連接的直流熔斷器、電流集中器和防反二極管。
[0008]所述強(qiáng)電接地模塊包括閥型避雷器和網(wǎng)絡(luò)防雷器，所述閥型避雷器安裝在光伏系統(tǒng)的出線桿上，與系統(tǒng)回路的出線端和零線端連接，所述網(wǎng)絡(luò)防雷器設(shè)置在光伏變電站的計算機(jī)控制端。
[0009]所述弱電接地模塊包括接地橋架以及設(shè)置在所述接地橋架上的屏蔽網(wǎng)、接地端子組，所述接地端子組包括若干接地線夾。
[0010]所述預(yù)警裝置包括顯示屏和報警器，所述顯示屏為包括人機(jī)交互界面的液晶顯示屏，所述顯示屏上設(shè)置按鍵盤和數(shù)據(jù)傳輸端口。
[0011 ] 所述通信模塊包括信號采集器、電力線載波通信模塊和RF模塊，所述RF模塊連接增幅天線。
[0012]光伏變電站的接地系統(tǒng)，從設(shè)計上就需要考慮兩方面因素，一是強(qiáng)電接地，主要指防雷接地；二是弱電接地，主要指工作接地和安全接地，對于不同類型的接地，其要求也不一樣，所以本方案中對兩類接地進(jìn)行了分類設(shè)計和統(tǒng)一管理。在本方案中，接地裝置包括接地控制箱以及分別與其連接的強(qiáng)電接地模塊、弱電接地模塊，接地控制箱包括主控芯片以及分別與所述主控芯片連接的直流熔斷器、電流集中器和防反二極管，主控芯片可以選取單片機(jī)或DSP芯片，可控性和適用性較強(qiáng)，電流集中器起到對接地沖擊電流的匯流效果，直流熔斷器是在沖擊電流達(dá)到報警值時，能產(chǎn)生短路保護(hù)動作，防反二極管是為了保護(hù)接地控制箱本身的電子元件不受進(jìn)線電流的干擾，起到單向阻流的效果。
[0013]強(qiáng)電接地模塊主要是防止雷電的直接沖擊以及防止雷電感應(yīng)的破壞，包括閥型避雷器和網(wǎng)絡(luò)防雷器，所述閥型避雷器安裝在光伏系統(tǒng)的出線桿上，與系統(tǒng)回路的出線端和零線端連接；所述網(wǎng)絡(luò)防雷器設(shè)置在光伏變電站的計算機(jī)控制端，主要是為了防止雷電感應(yīng)造成計算機(jī)終端、網(wǎng)絡(luò)端以及監(jiān)控數(shù)據(jù)采集終端的數(shù)據(jù)紊亂或破壞。
[0014]弱電接地模塊主要指工作接地和安全接地，包括接地橋架以及設(shè)置在所述接地橋架上的屏蔽網(wǎng)、接地端子組，所述接地端子組包括若干接地線夾，屏蔽網(wǎng)主要進(jìn)行電子設(shè)備的金屬屏蔽，接地端子組對工作接地及保護(hù)接地的各部件進(jìn)行統(tǒng)一連接。
[0015]預(yù)警裝置包括顯示屏和報警器，所述顯示屏為包括人機(jī)交互界面的液晶顯示屏，所述顯示屏上設(shè)置按鍵盤和數(shù)據(jù)傳輸端口，顯示屏為包括人機(jī)交互界面的液晶顯示屏，便于用戶的直接信息讀取，可以對接地裝置進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、查詢等操作。整個預(yù)警裝置可以通過連接通信模塊的信號采集器對接地裝置的各部件運(yùn)行狀態(tài)信息進(jìn)行采集，并通過匯集狀態(tài)信息及時提示報警動作，并發(fā)出報警信號，報警信號可以通過就地報警器發(fā)出，也可以通過通信模塊進(jìn)行傳輸。
[0016]通信模塊包括信號采集器、電力線載波通信模塊和RF模塊，RF模塊連接增幅天線；信號采集器包括數(shù)據(jù)采集卡和模數(shù)處理單元，將采集信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并統(tǒng)一匯集送入預(yù)警裝置進(jìn)行處理；電力線載波通訊模塊的主要作用是進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和傳輸；通信模塊在傳統(tǒng)的電力線載波通信模塊基礎(chǔ)上，新加入了 RF模塊，RF模塊作為無線雙向模塊，為了實(shí)現(xiàn)無線遠(yuǎn)程傳輸?shù)姆€(wěn)定性和高效性，RF模塊連接增幅天線。
[0017]本實(shí)用新型通過對光伏變電站的具體情況進(jìn)行分析，設(shè)計了接地控制箱以及分別與其連接的強(qiáng)電接地模塊、弱電接地模塊，對不同接地類型進(jìn)行統(tǒng)一管理，并在危險發(fā)生時實(shí)現(xiàn)緊急報警處理，可以有效地達(dá)到光伏系統(tǒng)接地的保護(hù)要求，值得廣泛推廣和使用。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的組成結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，一種光伏變電站接地系統(tǒng)，包括接地裝置與預(yù)警裝置，接地裝置與預(yù)警裝置通過通信模塊連接；接地裝置包括接地控制箱1以及分別與其連接的強(qiáng)電接地模塊2、弱電接地模塊3 ;接地控制箱包括主控芯片17以及分別與主控芯片連接的直流熔斷器18、電流集中器19和防反二極管20 ;強(qiáng)電接地模塊包括閥型避雷器4和網(wǎng)絡(luò)防雷器5，閥型避雷器安裝在光伏系統(tǒng)的出線桿上，與系統(tǒng)回路的出線端和零線端連接，網(wǎng)絡(luò)防雷器設(shè)置在光伏變電站的計算機(jī)控制端；弱電接地模塊包括接地橋架6以及設(shè)置在接地橋